周涛，盛程，刘平，张蕾，洪德训，黄彦平，肖泽军

(1.华北电力大学核热工安全与标准化研究所，北京102206;2.中国核动力研究设计院空泡物理和自然循环国家重点实验室，成都610041)

核能的发展中其安全性是第一原则.先进堆所采取的窄通道流动换热正越来越被人们所重视.窄通道内的过冷沸腾起始点(onset of nucleate boiling，ONB)的发生，由于直接关系核系统的安全运行，也成为人们日益关注的重要问题.窄通道内的ONB点发生与其流动换热密切相关.人们通常从流动的角度来理解换热，但过增元提出的热流体理论却从换热的角度解释了流动问题，进一步说明换热流动问题，展示了与通常从流动的角度来解释换热不同的新视角.同时，随着自然循环在反应堆中的大量应用，把握自然循环ONB的特性也显得越来越重要［1］.因此，本文基于热流体理论，以垂直向上流动通道为研究对象，对比窄环形通道自然循环流动和窄环形通道强迫循环流动的ONB发生，可以更准确描述窄通道ONB发生的机理，找出其基本变化规律，可为核系统安全运行奠定良好理论基础.

1 热流体理论及数学模型

1.1 热流体理论概述

过增元的热流体理论［2］指出，一般而言，流体总倾向流经阻力小的通道.一方面，由于加热产生的局部密度的减少，促使流体加速形成热阻力;另外一方面，流体通过热区时，由于流体受热后密度发生变化，密度减少导致体积增大，对流动起到滞止的作用，仅有一小部分穿过热区，有相当……